加氢反应器2.25Cr-1Mo-0.25V钢厚壁双丝窄间隙埋弧焊接头强韧性退化行为及机理

1

作者 万娱 张旭阳 +3 位作者 蒋文春 张百胜 类成龙 李志杰 《焊接学报》 北大核心 2025年第5期113-120,共8页

为了研究加氢反应器用2.25Cr-1Mo-0.25V钢厚壁单丝和双丝窄间隙埋弧焊接头强韧性特征差异,采用拉伸、低温冲击试验等方法进行力学性能表征,采用光镜、扫描电子显微镜、电子背散射衍射等手段开展微观组织分析并揭示强韧性演变机理.结果表... 为了研究加氢反应器用2.25Cr-1Mo-0.25V钢厚壁单丝和双丝窄间隙埋弧焊接头强韧性特征差异,采用拉伸、低温冲击试验等方法进行力学性能表征,采用光镜、扫描电子显微镜、电子背散射衍射等手段开展微观组织分析并揭示强韧性演变机理.结果表明,双丝窄间隙埋弧焊接头的冲击韧性较单丝埋弧焊降幅达40%以上,其抗拉强度和屈服强度也分别较单丝窄间隙埋弧焊降低15.7%和2.6%.由于热输入更为集中,双丝窄间隙埋弧焊焊缝处产生更为粗大的贝氏体柱状晶组织,并且相比于单丝焊接头出现少量奥氏体、块状铁素体和M-A组元,与贝氏体基体之间的变形协调能力降低;同时变形晶粒含量、局域取向差相对较高,易产生更多的塑性变形和位错累积行为,导致材料内部累积更多的细微缺陷,造成冲击韧性、强度等力学性能降低. 展开更多

关键词 2.25cr-1mo-0.25v钢 窄间隙埋弧焊 强韧性 微观组织

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2.25Cr-1Mo-0.25V钢焊缝与母材的性能试验研究 被引量：2

2

作者 宋立平 孙荣禄 +1 位作者 谷文 李秀杰 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第19期203-205,共3页

采用埋弧自动焊焊接2.25Cr-1Mo-0.25V钢,对母材和焊缝的化学成分、力学性能、回火脆化敏感性进行了测定和显微组织观察。结果表明,母材与焊缝金属的化学成分及综合力学性能虽然都满足技术要求,但是母材组织均匀细小,回火脆性最小;焊缝... 采用埋弧自动焊焊接2.25Cr-1Mo-0.25V钢,对母材和焊缝的化学成分、力学性能、回火脆化敏感性进行了测定和显微组织观察。结果表明,母材与焊缝金属的化学成分及综合力学性能虽然都满足技术要求,但是母材组织均匀细小,回火脆性最小;焊缝区域晶界上有黑色颗粒物聚集;焊接热影响区的组织不仅粗大,晶界也有黑色偏聚物,因此仍是薄弱环节。 展开更多

关键词 2.25cr-1mo.0.25v钢焊缝 冲击功 显微组织

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2.25Cr-1Mo-0.25V钢焊缝冲击性能和显微组织分析 被引量：7

3

作者 宋立平 孙荣禄 +1 位作者 谷文 段莉蕾 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期105-108,6,共4页

进行了2.25Cr-1Mo-0.25V钢的焊条电弧焊试验,测定其焊缝的成分和冲击吸收功,进行了金相及启裂源观察,对冲击吸收功较低的样品进行脱脆处理.结果表明,冲击吸收功较低的焊缝的Mn,Si,Mo及其杂质元素含量相对较高,Mn,Si,Mo等元素促进杂质元... 进行了2.25Cr-1Mo-0.25V钢的焊条电弧焊试验,测定其焊缝的成分和冲击吸收功,进行了金相及启裂源观察,对冲击吸收功较低的样品进行脱脆处理.结果表明,冲击吸收功较低的焊缝的Mn,Si,Mo及其杂质元素含量相对较高,Mn,Si,Mo等元素促进杂质元素在晶界上的偏聚,致使晶界性能变坏,断口以沿晶断裂为主,冲击吸收功降低,脱脆处理后,冲击韧性恢复说明焊缝存在高温回火脆性,导致高温回火脆性是由于杂质元素在晶界上的偏聚,因此研制焊条时要严格控制Mn,Si,Mo和杂质元素的含量. 展开更多

关键词 2.25cr-1mo-0.25v钢焊缝 回火脆性 显微组织

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加氢反应器用2.25Cr-1Mo-0.25V钢埋弧焊焊缝的组织与力学性能 被引量：5

4

作者 宋立平 孙荣禄 +1 位作者 谷文 李秀杰 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期5-9,共5页

采用窄间隙埋弧焊工艺在相同焊接参数下对2.25Cr-1Mo-0.25V钢进行焊接,选择冲击功相差较大的两个焊缝进行化学成分分析、力学性能测试、宏观断口及显微组织观察,并分析了焊缝冲击功不稳定的原因。结果表明:焊缝冲击功出现波动是由化学... 采用窄间隙埋弧焊工艺在相同焊接参数下对2.25Cr-1Mo-0.25V钢进行焊接,选择冲击功相差较大的两个焊缝进行化学成分分析、力学性能测试、宏观断口及显微组织观察,并分析了焊缝冲击功不稳定的原因。结果表明:焊缝冲击功出现波动是由化学成分和组织不同造成的;焊缝中的锰、硅元素含量较多时,冲击功低,韧性差;组织粗大,板条贝氏体较多时,韧性和塑性低;组织细小,粒状贝氏体较多时,韧性和塑性较高;当冲击试样缺口开在板条贝氏体较多的区域时,M/A岛趋于直线排列,容易形成裂纹,冲击功较低。 展开更多

关键词 2.25cr-1mo-0.25v钢 焊缝 显微组织 粒状贝氏体 板条贝氏体

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2.25Cr-1Mo-0.25V钢焊缝的性能研究 被引量：5

5

作者 宋立平 孙荣禄 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第21期15-17,共3页

观察焊缝的金相组织,测定力学性能及其冲击功,利用Boltzmann函数确定韧脆转变温度,得出2.25Cr-1Mo-0.25V钢焊缝经阶梯冷却后,抗回火脆化的性能良好。

关键词 2.25cr-1mo-0.25v钢 焊缝 回火脆性

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2.25Cr-1Mo-0.25V钢的焊缝回火脆化研究 被引量：8

6

作者 宋立平 孙荣禄 《压力容器》 2012年第6期24-28,62,共6页

实际生产中发现,同一牌号、不同批次的熔敷金属阶冷后脆化倾向明显不同。对2.25Cr-1Mo-0.25V焊缝的化学成分、力学性能、韧脆转变温度以及金相显微组织进行了研究,认为产生回火脆性是由于Si和Mn含量较高、磷元素以及碳化物在晶界上偏聚... 实际生产中发现,同一牌号、不同批次的熔敷金属阶冷后脆化倾向明显不同。对2.25Cr-1Mo-0.25V焊缝的化学成分、力学性能、韧脆转变温度以及金相显微组织进行了研究,认为产生回火脆性是由于Si和Mn含量较高、磷元素以及碳化物在晶界上偏聚所致。 展开更多

关键词 2.25cr-1mo-0.25v焊缝 回火脆性 显微组织

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基于步冷试验的2.25Cr-1Mo-0.25V钢母材及焊缝回火脆化研究 被引量：12

7

作者 马韩韩 伏玮 +4 位作者 沈志鹏 孔令瑞 於孝春 贺小华 周昌玉 《压力容器》 北大核心 2020年第2期1-10,共10页

对原始态、步冷态、脱脆态和脱脆步冷态2.25Cr-1Mo-0.25V钢母材及焊缝冲击试验结果进行分析,得到了母材和焊缝在不同状态下的韧脆转变温度vTr54.2和FATT以及脆化度ΔvTr54.2和ΔFATT。试验结果表明,步冷试验之后,母材发生较低程度脆化... 对原始态、步冷态、脱脆态和脱脆步冷态2.25Cr-1Mo-0.25V钢母材及焊缝冲击试验结果进行分析,得到了母材和焊缝在不同状态下的韧脆转变温度vTr54.2和FATT以及脆化度ΔvTr54.2和ΔFATT。试验结果表明,步冷试验之后,母材发生较低程度脆化或脱脆现象,但是脆化度或脱脆度较低,表明母材具有良好的抗回火脆化性能;经脱脆试验后,母材和焊缝都发生较高程度的脱脆,表明材料的脆化主要是由于回火脆化引起的,脱脆试验使得材料的韧脆转变温度降低;脱脆步冷试验后,焊缝发生较高程度的脆化,焊缝对脱脆步冷试验的敏感性较高,脱脆步冷试验有效促进了焊缝的脆化。在相同脆化条件下,母材的脆化敏感性低于焊缝,焊缝更易发生脆化。 展开更多

关键词 2.25cr-1mo-0.25v钢 母材 焊缝 回火脆 步冷试验

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氢对不同回火脆态下2.25Cr-1Mo-0.25V钢母材及焊缝韧脆转变温度的影响 被引量：7

8

作者 伏玮 马韩韩 +4 位作者 孔令瑞 沈志鹏 於孝春 贺小华 周昌玉 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第6期755-765,共11页

基于夏比冲击试验,获得不同脆化态、脱脆态和充氢态2.25Cr-1Mo-0.25V钢母材及焊缝的韧脆转变温度,定量评价材料的回火脆和氢脆倾向。由不同脆化态的韧脆转变温度发现:2.25Cr-1Mo-0.25V钢母材抗回火脆性能明显优于焊缝。充氢前后韧脆转... 基于夏比冲击试验,获得不同脆化态、脱脆态和充氢态2.25Cr-1Mo-0.25V钢母材及焊缝的韧脆转变温度,定量评价材料的回火脆和氢脆倾向。由不同脆化态的韧脆转变温度发现:2.25Cr-1Mo-0.25V钢母材抗回火脆性能明显优于焊缝。充氢前后韧脆转变温度结果表明:回火脆化后的母材及焊缝的韧脆转变温度下降显著,同时脆化出现趋于饱和现象。根据充氢前后材料微观断口,对回火脆与氢脆协同作用机制进行探讨,发现回火脆化后,氢吸附于基体内析出的碳化物以及氢与杂质元素在晶界处的偏聚是材料脆化的主要原因。 展开更多

关键词 2.25cr-1mo-0.25v钢 韧脆转变温度 回火脆 氢脆

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2.25Cr-1Mo-0.25V钢加氢反应器开发与制造中的一些问题 被引量：63

9

作者 柳曾典 陈进 +1 位作者 卜华全 陈学东 《压力容器》 北大核心 2011年第5期33-40,共8页

由于对尺寸增大和高设计参数加氢反应器的需求,促使要制造更大、更重的高温钢加氢反应器。20世纪80年代开发了2.25Cr-1Mo-0.25V钢。钢中添加V后影响到焊接与热处理时的氢陷阱、氢扩散与应力松弛。制造规范需要进行调整,以防止焊接接头... 由于对尺寸增大和高设计参数加氢反应器的需求,促使要制造更大、更重的高温钢加氢反应器。20世纪80年代开发了2.25Cr-1Mo-0.25V钢。钢中添加V后影响到焊接与热处理时的氢陷阱、氢扩散与应力松弛。制造规范需要进行调整,以防止焊接接头发生硬度高、韧性低以及持久强度低和开裂等问题。本文扼要介绍了以往2.25Cr-1Mo-0.25V钢容器制造过程中发生的一些问题及国外研究工作的进展,对国内需进行的工作提出了建议。 展开更多

关键词 2.25cr-1mo-0.25v钢 加氢反应器 冷裂纹 再热裂纹 超声检测

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2.25Cr-1Mo-0.25V钢焊缝不同后热状态下的力学性能 被引量：5

10

作者 王迎君 许凯 +1 位作者 刘应虎 叶小松 《压力容器》 北大核心 2019年第3期1-4,共4页

对2. 25Cr-1Mo-0. 25V钢焊后经不同规范的消氢或中间消应处理的焊缝力学性能进行检测。结果表明,对于该钢的焊接接头,焊后经350℃×4 h(DHT)与660℃×3 h(ISR)两种状态的综合力学性能相近,说明两种状态下,焊缝金属抵御低韧性的... 对2. 25Cr-1Mo-0. 25V钢焊后经不同规范的消氢或中间消应处理的焊缝力学性能进行检测。结果表明,对于该钢的焊接接头,焊后经350℃×4 h(DHT)与660℃×3 h(ISR)两种状态的综合力学性能相近,说明两种状态下,焊缝金属抵御低韧性的危害和防氢致裂纹的效果相当。在一定的条件下,为采用消氢替代中间消应热处理提供了借鉴。应该强调的是:这两种热处理均达不到改善接头力学性能的要求,只有经过最终PWHT,方可满足设计要求。 展开更多

关键词 2.25cr-1mo-0.25v钢 焊缝 后热 力学性能

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2.25Cr-1Mo-0.25V钢应力腐蚀裂纹扩展速率试验 被引量：1

11

作者 刘长海 孙立勇 高军 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期124-126,共3页

把2.25Cr-1Mo-0.25V钢用线切割方法做成了楔形张开加载预裂纹试样,通过预加载荷和预加位移量的标定及确认,在不同浓度的H2S溶液中进行了应力腐蚀试验。采用恒定位移法,确定了2.25Cr-1Mo-0.25V钢应力腐蚀裂纹扩展速率和腐蚀临界应力强度... 把2.25Cr-1Mo-0.25V钢用线切割方法做成了楔形张开加载预裂纹试样,通过预加载荷和预加位移量的标定及确认,在不同浓度的H2S溶液中进行了应力腐蚀试验。采用恒定位移法,确定了2.25Cr-1Mo-0.25V钢应力腐蚀裂纹扩展速率和腐蚀临界应力强度因子。 展开更多

关键词 2.25cr-1mo-0.25v钢 应力腐蚀 裂纹扩展速率 应力强度因子 H2S溶液

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2.25Cr-1Mo-0.25V钢加氢反应器的研制 被引量：27

12

作者 梅丽华 魏刚 《压力容器》 2003年第11期36-42,共7页

2 .2 5Cr - 1Mo - 0 .2 5V钢是当前设计温度 4 5 4℃以上高压临氢设备首选用材 ,具有强度高、抗氢侵蚀能力强、抗氢脆性能显著、回火脆化倾向小、抗氢致剥离性能优良等特点。本文通过首台产品研制 ,介绍了 2 .2 5Cr - 1Mo - 0 .2 5V钢... 2 .2 5Cr - 1Mo - 0 .2 5V钢是当前设计温度 4 5 4℃以上高压临氢设备首选用材 ,具有强度高、抗氢侵蚀能力强、抗氢脆性能显著、回火脆化倾向小、抗氢致剥离性能优良等特点。本文通过首台产品研制 ,介绍了 2 .2 5Cr - 1Mo - 0 .2 5V钢锻焊结构热壁加氢反应器制造技术。 展开更多

关键词 2.25cr-1mo-0.25v钢 锻焊结构 热壁加氢反应器 研制

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2.25Cr-1Mo-0.25V钢焊缝扩散氢分布试验 被引量：2

13

作者 金卿 王迎君 +2 位作者 刘应虎 叶小松 许凯 《压力容器》 北大核心 2019年第1期20-23,共4页

阐述了焊后不同后热处理工艺时2. 25Cr-1Mo-0. 25V钢焊缝中扩散氢的分布数据测量,结果表明,焊后不同后热处理后,2. 25Cr-1Mo-0. 25V钢焊缝中距离盖面层以下15～20 mm扩散氢含量最高,且随着后热温度的提高、保温时间的加长,扩散氢含量呈... 阐述了焊后不同后热处理工艺时2. 25Cr-1Mo-0. 25V钢焊缝中扩散氢的分布数据测量,结果表明,焊后不同后热处理后,2. 25Cr-1Mo-0. 25V钢焊缝中距离盖面层以下15～20 mm扩散氢含量最高,且随着后热温度的提高、保温时间的加长,扩散氢含量呈下降趋势,为2. 25Cr-1Mo-0. 25V钢制容器焊后消氢的合理性提供参考。 展开更多

关键词 2.25cr-1mo-0.25v钢焊缝 后热 扩散氢

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2.25Cr-1Mo-0.25V钢焊材用Gleeble再热裂纹试验参数研究 被引量：6

14

作者 钱俊锋 陈学东 卜华全 《压力容器》 2015年第4期11-15,共5页

2008年以来,为防止钒改进钢(2.25Cr-1Mo-0.25V)制加氢反应器出现再热裂纹,钒改进钢焊接材料均采用Gleeble再热裂纹试验确定焊缝金属的韧性储备。为研究Gleeble再热裂纹试验中的部分试验参数对试验结果的影响,对由钒改进钢制成的Gleeble... 2008年以来,为防止钒改进钢(2.25Cr-1Mo-0.25V)制加氢反应器出现再热裂纹,钒改进钢焊接材料均采用Gleeble再热裂纹试验确定焊缝金属的韧性储备。为研究Gleeble再热裂纹试验中的部分试验参数对试验结果的影响,对由钒改进钢制成的Gleeble试样进行一次焊接热循环模拟获取热影响区组织后,在不同参数值下进行Gleeble再热裂纹对比试验。试验结果表明,试样取样位置对试验结果影响较小,应变速率的变化对试验结果影响很大,保温时间在达到10 min之后对试验结果基本没有影响,为合理选择Gleeble再热裂纹试验参数提供了依据。 展开更多

关键词 2.25cr-1mo-0.25v钢 再热裂纹 取样位置 应变速率 保温时间

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石化容器用2.25Cr-1Mo-0.25V钢的CMT电弧熔丝增材制造工艺及组织性能研究 被引量：2

15

作者 仲杨 秦晓波 +2 位作者 郑志镇 李建军 王承 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1251-1259,共9页

为探索大型石化筒体根部止口的制造新工艺,采用新研发的2.25Cr-1Mo-0.25V合金丝材,使用CMT电弧熔丝增材制造技术首次堆积2.25Cr-1Mo-0.25V直壁墙,探索增材后的最佳热处理工艺,以改善沉积态显微组织与力学性能。实验发现:增材成形的直壁... 为探索大型石化筒体根部止口的制造新工艺,采用新研发的2.25Cr-1Mo-0.25V合金丝材,使用CMT电弧熔丝增材制造技术首次堆积2.25Cr-1Mo-0.25V直壁墙,探索增材后的最佳热处理工艺,以改善沉积态显微组织与力学性能。实验发现:增材成形的直壁件内部微观组织主要为板条贝氏体、粒状贝氏体和部分马氏体,堆积方向组织差异明显,显微硬度浮动剧烈,拉伸强度远高于母材,但断裂延伸率较低。对增材后的直壁件施加“消氢处理+去应力处理”和“模拟最小焊后热处理”,发现后者能将其塑性提升至与母材相当。根据显微组织分析,经过“最小焊后热处理”,沉积态的板条贝氏体和部分马氏体可转变成均匀分布的粒状贝氏体,组织间的各向异性显著降低。实验证明,应用新研发的2.25Cr-1Mo-0.25V丝材在最佳的CMT电弧熔丝增材工艺参数下成形直壁件并结合“最小焊后热处理”能够最大程度地改善显微组织和力学性能,最终满足石化容器筒体根部止口的服役指标。相比浇铸-锻造成形止口的工艺,开发的CMT电弧熔丝增材新工艺有望大幅节约生产成本,提高制造效率。 展开更多

关键词 电弧熔丝增材制造 2.25cr-1mo-0.25v钢 最小热处理 微观组织 力学性能

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2.25Cr-1Mo-0.25V钢埋弧自动焊焊材对比试验 被引量：1

16

作者 夏源健 《压力容器》 2002年第10期17-20,共4页

通过对三组埋弧自动焊焊材的对比试验 ,选出用于 2 2 5Cr-1Mo-0 2

关键词 2.25cr-1mo-0.25v钢 埋弧自动焊 焊材 试板

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电化学充氢下2.25Cr1Mo0.25V钢氢脆敏感性研究 被引量：13

17

作者 胡海军 李康 +2 位作者 武玮 程光旭 弓卫军 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期89-95,共7页

针对制造加氢反应器的主要材料2.25Cr1Mo0.25V钢易发生氢脆的问题,重点研究了材料氢脆发生机制,以了解该材料的氢脆敏感性。利用电化学氢渗透测试技术,通过施加阴极恒电流,使氢原子渗透进入钢中,揭示了不同环境中的氢扩散特性,同时通过... 针对制造加氢反应器的主要材料2.25Cr1Mo0.25V钢易发生氢脆的问题,重点研究了材料氢脆发生机制,以了解该材料的氢脆敏感性。利用电化学氢渗透测试技术,通过施加阴极恒电流,使氢原子渗透进入钢中,揭示了不同环境中的氢扩散特性,同时通过结合氢渗透技术和慢速率拉伸试验方法研究了钢材的氢脆敏感性。渗氢试验结果表明:随着电化学充氢电流密度的增大以及试样厚度的减小,氢扩散系数均逐渐增大;充氢温度的倒数1/T和氢扩散系数的自然对数之间存在线性关系。慢速率拉伸试验的结果表明:随着充氢电流密度的增大,钢的断裂强度、延伸率和断面收缩减小而氢脆指数增大。当充氢电流密度超过2.5×10^(-3) A/cm^2时,钢材表现出明显的氢脆。该试验结果可为加氢反应器材料性能评价提供理论依据。 展开更多

关键词 氢脆敏感性 电化学充氢 2.25Cr1mo0.25v钢 扩散系数 氢脆指数

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2.25Cr-1Mo和2.25Cr-1Mo-0.25V钢加氢反应器材料和制造经验 被引量：14

18

作者 张颖 尚尔晶 谷文 《压力容器》 2014年第12期73-78,22,共7页

介绍了ASME规范和API标准对2.25Cr-1Mo钢和2.25Cr-1Mo-0.25V钢材料和制造方面的规定,梳理总结了国内外专利商技术文件对2.25Cr-1Mo钢和2.25Cr-1Mo-0.25V钢焊材和母材在回火脆性、力学性能、再热裂纹等方面的要求。

关键词 2.25cr-1mo钢 2.25cr-1mo-0.25v钢 加氢反应器

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2.25Cr-1Mo-0.25V钢大直径封头拼缝的性能试验 被引量：7

19

作者 王天先 王文利 《压力容器》 北大核心 2018年第1期15-19,14,共6页

通过对2.25Cr-1Mo-0.25V钢大直径封头采用埋弧焊(交流)方法拼接后整体热成形,再经正火(水加速冷却)+回火恢复材料性能热处理和模拟焊后热处理后的性能试验,表明封头拼缝的力学性能、抗回火脆化敏感性和高温持久试验均满足ASME BPVC.Ⅷ.2... 通过对2.25Cr-1Mo-0.25V钢大直径封头采用埋弧焊(交流)方法拼接后整体热成形,再经正火(水加速冷却)+回火恢复材料性能热处理和模拟焊后热处理后的性能试验,表明封头拼缝的力学性能、抗回火脆化敏感性和高温持久试验均满足ASME BPVC.Ⅷ.2及API 934-A规范要求。同时,对封头本体拼缝取样进行各项性能检验,证明该封头拼缝的制造工艺合理可行。 展开更多

关键词 2.25cr-1mo-0.25v钢 封头拼缝 热处理 性能检验

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国产2.25Cr1Mo0.25V锻钢高温低周疲劳性能 被引量：2

20

作者 谢国福 赵姿贞 陈旭 《化工设备与管道》 CAS 2016年第2期1-5,共5页

在455℃完成了国产2.25Cr1Mo0.25V锻钢的低周疲劳试验。该锻钢呈循环软化特性,疲劳寿命随循环应变幅的增加而大幅缩短,应变幅-疲劳寿命符合Basquin-Coffin-Manson方程。根据ASME锅炉与压力容器规范获得国产2.25Cr1Mo0.25V锻钢的疲劳设... 在455℃完成了国产2.25Cr1Mo0.25V锻钢的低周疲劳试验。该锻钢呈循环软化特性,疲劳寿命随循环应变幅的增加而大幅缩短,应变幅-疲劳寿命符合Basquin-Coffin-Manson方程。根据ASME锅炉与压力容器规范获得国产2.25Cr1Mo0.25V锻钢的疲劳设计曲线,并与ASME-NH中2.25Cr1Mo钢设计曲线对比。 展开更多

关键词 2.25Cr1mo0.25v钢 低周疲劳 压力容器 设计曲线

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